Beispiele für geschlechtliche Fortpflanzung

Geschlechtliche Fortpflanzung – Beispiele vom Einzeller bis zum Wirbeltier

Wir Menschen pflanzen uns geschlechtlich fort. Dabei verschmilzt die weibliche Keimzelle (Eizelle) mit der männlichen Keimzelle (Spermium). Man nennt das Befruchtung. Diese geschlechtliche Fortpflanzung bringt viele Vorteile. Während der Keimzellbildung kommt es zur zufälligen Verteilung des Erbmaterials. Außerdem stammen unsere Erbanlagen je zur Hälfte von Mutter und Vater. Dadurch entsteht eine große Varianz in den Genen und Krankheiten können beispielsweise abgemildert werden oder gar nicht erst auftreten.

Bakterien dagegen vermehren sich eigentlich ungeschlechtlich, also asexuell. Sie teilen sich normalerweise rasant schnell durch eine einfache Zellteilung. Die Tochterzellen sind dann genetisch identisch. Aber Bakterien können sich auch geschlechtlich fortpflanzen, das nennt man Konjugation.

Generell unterscheidet man also im Tier- wie im Pflanzenreich, aber auch bei Einzellern, Algen und Pilzen zwischen ungeschlechtlicher und geschlechtlicher Fortpflanzung.

Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung gibt es viele verschiedene Formen. In diesem Text erfährst du, was du unter Konjugation bei bestimmten Einzellern verstehst, und wir zeigen dir verschiedene Beispiele aus dem Tierreich, die mit und ohne Befruchtung stattfinden. Außerdem lernst du, die Begriffe eingeschlechtliche, zweigeschlechtliche oder getrenntgeschlechtliche Fortpflanzung zu unterscheiden.

Was ist Konjugation?

Normalerweise teilen sich Bakterien asexuell, also ungeschlechtlich. Es gibt aber auch eine spezielle Form der sexuellen Vermehrung bei Bakterien oder bei Pantoffeltierchen. Man spricht hier von einem natürlichen Gentransfer, genauer der sogenannten Konjugation. Dabei kann es zum Austausch der DNA kommen und somit auch zur Rekombination des Genoms. Das erhöht die genetische Vielfalt innerhalb einer Population und ermöglicht so eine schnelle Anpassung an die Umwelt.

Bakterien

Bakterien bauen bei der sexuellen Fortpflanzung über sogenannte Sexpili Verbindungen zu einer weiteren Bakterienzelle auf und können so ihre DNA austauschen.

Bei diesem als Konjugation bezeichneten Vorgang wird extrachromosomale DNA, das sogenannte Plasmid der Spenderzelle ($\ce{F+}$-Zelle), das einen Fertilitätsfaktor trägt, repliziert und über eine Plasmabrücke in eine Empfängerzelle ($\ce{F-}$-Zelle) übertragen. Diese Zelle kann dann auch zur $\ce{F+}$-Zelle werden. Auch chromosomale DNA kann während dieses Vorgangs ausgetauscht werden. Bei einem gegenseitigen Austausch der bakteriellen DNA kann es so zur Rekombination der bakteriellen DNA kommen.

Pantoffeltierchen

Pantoffeltierchen besitzen einen Groß- und einen Kleinkern. Bei der Rekombination der Pantoffeltierchen legen sich zwei Zellen nebeneinander. Die Kleinkerne jeder Zelle teilen sich auf bestimmte Art und Weise zweimal. Von den so entstandenen vier kleinen Kernen lösen sich jeweils zwei auf. Von den verbliebenen zwei Kernen wird jeweils einer ausgetauscht und diese verschmelzen dann zu einem neuen Kleinkern, der also DNA aus beiden Zellen enthält. Der Großkern löst sich auf und aus dem Kleinkern entsteht ein neuer Groß- und Kleinkern.

Was ist eingeschlechtliche Fortpflanzung?

Bei der eingeschlechtlichen Fortpflanzung oder Parthenogenese (Jungfernzeugung) findet keine Befruchtung durch ein Männchen statt.

Blattläuse

Ein Beispiel für eine eingeschlechtliche Fortpflanzung sind Blattläuse, die bei feuchtem Wetter in großen Mengen auftreten können. Das plötzliche massenhafte Auftreten wird ermöglicht, da eine aufwendige Paarung ausbleibt. Unter Hormoneinfluss beginnt eine unbefruchtete Eizelle der Weibchen, sich zu teilen und sich zu fertigen Blattläusen zu entwickeln.

Weitere Beispiele findest du beispielsweise auch bei Wasserflöhen, bei einigen Fisch- und Eidechsenarten sowie bei einigen Insekten.

Was ist zweigeschlechtliche Fortpflanzung?

Bei dieser Art der Fortpflanzung findet, anders als bei der eingeschlechtlichen Fortpflanzung, immer eine Befruchtung statt. Man unterscheidet hier nach innerer und äußerer Befruchtung. Welche Art bevorzugt oder angewendet wird, ist häufig abhängig vom Lebensraum.

Getrenntgeschlechtliche Fortpflanzung bei Wirbellosen und Wirbeltieren

Bei dieser Fortpflanzungsart, also einer Befruchtung zwischen Weibchen und Männchen, findet man viele Beispiele:

• Insekten
• Fische
• Amphibien
• Reptilien
• Vögel
• Säugetiere

Wirbeltiere

Die meisten Wirbeltiere, wie auch wir Menschen, sind getrenntgeschlechtlich. Man kann bei Weibchen und Männchen zwischen den Geschlechtsorganen unterscheiden und es kommt zur Ausbildung von männlichen und weiblichen Keimzellen. Die Befruchtung, also der Austausch weiblicher und männlicher Geschlechtszellen, erfolgt durch das Zusammenführen der Geschlechtsorgane. Die Geschlechter können aufgrund ihrer Geschlechtsorgane (Genitalien) unterschieden werden, häufig hilft dabei aber auch zusätzlich der sogenannte Geschlechtsdimorphismus. Dazu zählen Merkmale, die nicht direkt mit den Genitalien zu tun haben, wie Federn, Geweihe und Mähne.

Insekten

Auch die meisten Insekten pflanzen sich getrenntgeschlechtlich fort. Ein Beispiel sind Libellen. Typischerweise bilden Weibchen und Männchen zusammen ein sogenanntes Paarungsrad, wobei das Männchen die Spermien auf das Weibchen überträgt.

Zwittrige Schnecken und Regenwürmer

Bei der Paarung legen sich sowohl Regenwürmer als auch Schnecken eng aneinander. Beispielsweise legen sich zwei Weinbergschnecken mit ihren Kriechsohlen aneinander und tauschen ihre Spermien wechselseitig aus. Selbstbefruchtung ist bei ihnen eher selten. Zusätzlich haben Schnecken eine ganz besondere Art, bei der Paarung zu interagieren: Sie verwenden einen Liebespfeil. Dies ist kein echter Pfeil, sondern ein spezielles Körperteil, das ein besonderes Sekret abgibt. Dieses Sekret hilft dabei, dass die ausgetauschten Spermien besser vom Körper des Paarungspartners aufgenommen werden. Nachdem die Spermien übergeben wurden, werden sie vom Partner gespeichert, was später zur Befruchtung der Eier führt.

Beispiele für geschlechtliche Fortpflanzung – Zusammenfassung

Allgemein kannst du zwischen ein- und zweigeschlechtlicher Fortpflanzung unterscheiden. Bei der eingeschlechtlichen Fortpflanzung, der Parthenogenese, kommt es zu keiner Befruchtung. Ein Beispiel ist die Blattlaus. Hier wird durch Hormone eine Befruchtung vorgetäuscht und die Eizelle beginnt, sich zu teilen. So können sprunghaft massenhaft Blattläuse entstehen.

Die zweigeschlechtliche Fortpflanzung kommt bei vielen Wirbellosen wie Wirbeltieren vor. Charakteristisch ist, dass es immer zu einer Befruchtung kommt. Wir Menschen und viele höher entwickelte Tiere sind dabei getrenntgeschlechtlich, es gibt aber auch Beispiele wie die Weinbergschnecke, wo ein Tier beide Geschlechtsorgane beherbergt (Zwitter). Trotzdem paaren sich Weinbergschnecken in der Regel und geben wechselseitig ihre Spermien ab. Eine Selbstbefruchtung ist bei ihnen eher selten.

Auch bei Einzellern wie Bakterien und Pantoffeltierchen, die sich normalerweise durch eine normale Zellteilung vermehren, kann es zu einer speziellen Form der geschlechtlichen Fortpflanzung, der Konjugation, kommen.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Beispiele der geschlechtlichen Fortpflanzung